【铁塔之下 守望天空——走进大气边界层物理和大气化学国家重点实验室】#重点实验室巡礼#
北京北土城西路和京藏高速的交汇处,平时车来车往,熙熙攘攘。从一条小路拐进去,却有一处幽静小院。一进入中国科学院大气物理研究所(以下简称大气所)铁塔分部的大门,人们就知道,这里是一个做学问的地方。

坐落在此的,是大气边界层物理和大气化学国家重点实验室。自1991年经中国科学院批准正式成立并对外开放以来,该实验室一直面向国际学科前沿和国家重大需求,坚持观测实验、理论分析和数值模拟相结合,引领我国大气边界层物理和大气化学学科发展与交叉,并专注于开展低层大气中物理和化学过程基础研究。

“仰望天空”这件每个人都会做的事情,大气边界层物理和大气化学国家重点实验室的80多名科研人员想要做到极致。因为对国家乃至整个人类来说,“仰望天空”不仅是诗意的表达,更是一种迫切的现实需求。

“接地气”的边界层

大气边界层是指离地球表面约1~2千米高度的低层大气。它是地圈、水圈、冰雪圈、生物圈与大气圈间物质、能量交换的界面和关键区域,对气候和环境的变化有极为重要的影响。人类的日常活动、工农业生产以及普通军事活动均集中在该层,工程活动如航空航天、高层建筑设计、风能和太阳能利用等也与大气边界层密切相关。

“可以说,人类99%的活动都是在大气边界层开展的,因此大气边界层一直是国内外大气科学的前沿研究领域之一。”大气边界层物理和大气化学国家重点实验室主任、大气所研究员王自发说。

例如,近年来备受世人瞩目的温室气体排放、大气灰霾等,其实都发生在大气边界层中,这也让大气边界层物理和大气化学国家重点实验室的研究变得越来越“接地气”。

自1988年利用世界银行贷款开始筹建以来,大气边界层物理和大气化学国家重点实验室的定位就一直非常明确,那就是去探寻边界层大气与地球表面的物质能量交换的科学规律。

“在基础研究方面,我们实验室主要从事大气边界层物理和大气化学这两个学科的交叉研究;在满足国家重大需求方面,我们主要研究重点天气灾害的触发、生态环境问题、城市化对气候变化的影响等等。”王自发介绍。

大气边界层物理是研究在大气边界层中所发生的物理现象的学科,是大气科学的一个重要分支。边界层的大气,既受气压梯度力、科里奥利力的湍流粘性力的作用,又受地面摩擦作用和由辐射引起的温度分布不均匀性的影响,运动非常复杂。

而大气化学则是研究大气组成和化学过程的学科,是大气科学的另一个重要分支,涉及气象、数学、物理、化学、生态、计算机等诸多学科。研究对象包括大气微量气体、气溶胶、大气放射性物质和降水等;研究空间范围涵盖对流层和平流层,水平尺度从城市、区域到全球;研究时间尺度从几天到几年,以至几十年;研究手段包括现场观测、实验室模拟和数值模拟等。

学科的特点决定了研究工作的事无巨细。作为实验室主任,王自发首先必须考虑的,就是学科方向的布局问题。

“一个都不能少”

大气边界层物理和大气化学国家重点实验室副主任、大气所研究员郑循华喜欢用“一把三足鼎立的小板凳”形容自己所工作的实验室。

“三条凳子腿是大气化学、大气边界层物理和生物地球化学,三条腿融合基础研究和应用基础研究,独立又紧密交叉,共同支撑起了整个板凳面——大气环境学。”郑循华说。

凭借着这一独特的学科交叉优势,充分利用理论研究、实验室模拟试验、野外立体综合观测实验、卫星遥测以及数值模拟等多种研究手段,大气边界层物理和大气化学国家重点实验室在大气边界层物理、大气化学,以及碳氮生物地球化学循环研究领域持续保持着领先优势。

同时,实验室也是国内唯一 一家从微观到宏观全链条布局的大气科学实验室,无论是一个小小的湍流,还是全球大气输送;无论是分子尺度,还是全球尺度,实验室都有人在做。

“我们实验室一开始就是这样布局的,人不多,但布局的面特别广,要保证每个方向都有人。无论经费状况、需求情况如何‘风云变幻’,我们始终要对这几个方向稳定支持,让大家能坐得住冷板凳。”王自发坦言,“大气科学的热点一直在不断地变化,前几年是黄沙,这几年是雾霾。我们实验室要做的就是无论国家遇到了什么事,都能马上顶得上去、扛得起来。”

2008年,北京奥运会召开在即,北京的空气质量问题成为全球瞩目的焦点。当时国际上有人质疑,中国是否有能力进行空气质量的短期数值预报,而国际奥委会也一度想将奥运会期间的空气质量预报工作交与外国团队来做。

奥运会是中国人民盼了多少年的大事,岂能把空气质量预报交给别人?这对于王自发和他的同事来说是不可接受的。于是,大气边界层物理和大气化学国家重点实验室临危受命,扛下了建立北京空气质量预报预警模式的紧急任务。

北京奥运会开幕前4个月,实验室研发的世界上首套“空气质量多模式集合预报业务系统”投入业务运行。在奥运会期间,这套系统成功预报了未来72小时的空气质量,为中国赢得了全世界的尊重。

让王自发这个实验室主任深感自豪的是,对于这套模式系统,实验室是从建模、基础研究、野外实验,到业务化、产业化全部打通的。正是这种“一个都不能少”的策略,让实验室在面对国家需求的时候,能够以最快的速度做出响应,在应对急难险重任务时,能够更加从容不迫。

经过多年的业务化实践,这套系统逐步推广开来,被广泛采用,成为国家环境质量预报预警中心、七大区域中心、20多个省级中心和50多个市中心的核心预报工具,支撑建立了国家、区域、省、城市空气质量预报预警业务化体系,为上海世博会、广州亚运会、南京青奥会、APEC会议、9·3大阅兵、G20杭州峰会等国家重大活动的空气质量保障及打赢蓝天保卫战提供了核心支撑。

“人人都能当家做主”的实验室

2020年席卷全球的新冠病毒将很多人留在了家里,但大气边界层物理和大气化学国家重点实验室副主任、大气所研究员孙业乐却一直没闲着。

他注意到了一件不同寻常的事:“新冠病毒的传播极大减少了人们的户外活动,进而导致世界范围内人为排放大气污染物显著减少。然而,一些特大城市的空气质量并未因为人为排放的降低而得到预期改善,重污染事件仍有发生。”

为了探究疫情期间人为排放变化对大气污染的影响,孙业乐和他的学生对2020年1~3月份北京颗粒物化学组分和来源进行了深入分析。他们发现,在过去近10年间,大气污染前体物的变化导致了颗粒物化学组分的变化,而气态前体物浓度的降低和大气氧化性的增强反而促进了二次气溶胶组分的形成和转化,这意味着我国未来大气二次污染的治理仍面临着较大挑战。

对于雾霾的深刻理解,孙业乐认为要归功于实验室良好的学术氛围。“当时雾霾刚成为热点,大家都只是关注热点,但王自发老师高瞻远瞩,把实验室不同领域的年轻人组合起来,让我们搞交叉研究,结果确实取得了很多重要的科学发现。这种学术自由、重视交流的氛围,对我们年轻人的帮助很大。”

实际上,打破科学研究里的“山头”现象,一直是王自发力图解决的问题。他一直感觉传统的课题组模式就像“小农经济”,科研人员各自为政,各个“山头”之间没什么来往,不利于科研工作的开展,还容易产生隔阂和矛盾。“我们实验室的学科方向很多,就更需要设计一种新的机制,来更好地凝练学科方向,让大家集中目标,合力解决一些大的科学问题。”

为此,从2011年起,大气边界层物理和大气化学国家重点实验室采用了“研究员大会”制度进行决策——实验室所有的重大战略决策都通过研究员大会来确定,针对制度的事项,进行实名投票;针对个人的事项,则实行匿名投票。

此外,每个研究员都有机会当选大会的轮值主席,每人为期三个月。这样,人人都能够站在实验室的高度、站在他人的角度去思考问题,从而能够始终保持队伍的团结,并且始终围绕国家需求,开展科研攻关。

“矛盾少了,人心齐了,每个人都能在实验室里做自己想做的事、国家需要的事。”王自发笑称,实验室运行机制理顺了,“我这个实验室主任都能当得更加轻松了”。

培养杰出人才,建设优秀团队,在大气边界层基础理论、大气污染成因与模拟预测、地球生物化学循环关键过程、大气化学过程与气候变化相互影响等关键研究领域,开展关键性、前瞻性的基础和应用基础研究,这个铁塔下的国家重点实验室,将始终用科学的眼光仰望天空,作出自己独特的贡献。

实验室小故事

“高攀”不起的“网红”打卡地

“北京健翔桥西边有个很高的铁塔是干什么用的?”

“城建大厦北侧有一根很高很高的铁柱子,谁知道那是什么?”

中国科学院大气物理研究所铁塔分部院里那座高达325米的铁塔,总时不时地引起网友的好奇,甚至还有人怀疑它是不是一栋“烂尾楼”。

实际上,大气所325米气象观测塔不但是附近的“网红”地标、中科院标志性的大型科学设备,更是大气边界层物理和大气化学国家重点实验室全体科研人员引以为傲的一座科学之塔。

气象塔于1976年开始建设,1979年8月建成,是一座全天候运行的气象高塔。该塔垂直方向有15层观测平台,可实现气象、湍流、空气质量要素全天候梯度观测,并实现自动观测数据的同步传输。

气象塔主要服务于北京的空气污染研究和大气边界层、大气湍流扩散等研究。在世界众多气象塔中,大气所气象塔具有独特的优势,其高度位居世界第三。在气象塔280米高度南北两个方向设置的两部高清相机可24小时运行,每半小时就会自动拍照,实时监测周边天气、污染和地表状况。气象塔上还有两套观测系统——15层气象梯度观测系统和7层湍流通量观测系统,也同样在24小时不间断运行着。

40多年来,该气象塔连续不间断地对北京市边界层风、温、湿平均场结构进行观测,取得了大量宝贵资料。这些积累多年的观测数据在大气科学研究领域得到了广泛应用,发挥了不可替代的巨大作用。

“在超大城市里建这么一座气象塔,在全世界也是十分罕见的。这座铁塔这么多年来始终屹立在这里,可以说见证了北京城市发展的历程,也支撑了国家大气环境的研究。”大气所研究员胡非说。

例如,2009年,北京市气象局承担了国际清洁气象保障任务,该局向大气所提出,想要使用325米气象塔的数据。大气边界层物理和大气化学国家重点实验室随即组织科研力量进行了采样程序的修改,进行网络连接和网上数据传送程序的安装调试,并在当年9月24日下午成功实现了数据的实时传送,同时在国庆期间安排专人值班,圆满完成了此次任务。北京市气象局为此专门发来了感谢信。

目前,在大气所和北京市气象局战略合作协议框架下,气象塔的观测已纳入北京市气象局的日常观测站网。此外,气象塔数据应用于APEC会议的气象保障,取得良好成效。

这座“40多岁”的高塔也为科学研究立下了汗马功劳。据不完全统计,观测塔数据为“973”项目、“863”项目、中科院战略性先导科技专项、自然科学基金等项目提供实验平台,进行全年不间断实时连续观测,近5年用铁塔资料发表的论文就有近百篇。

“从1979年建成以来,这座气象塔一天都没有停止过工作,取得了很多不可替代的宝贵资料,为中国在国际大气科学界赢得了重要的话语权。”正如胡非说的那样,这座“兢兢业业”的高塔,铸成了大气边界层物理和大气化学国家重点实验室的“魂”。(丁佳)
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#安徽# #滁州# 【国家级滁州经济技术开发区:勇当科技和产业创新开路先锋】滁南幽谷抱千峰,高下山花远近红。依滁河而生,得琅琊护佑,安徽滁州,是长江北岸著名的鱼米之乡,更是一片充满改革进取精神的热土。“敢闯、敢试、敢为人先”的“大包干精神”,沉淀和凝练为“敢于创造、敢于担当、敢于奋斗”的“小岗精神”,是滁州最鲜明的气质和标签。作为滁州市持续改革创新的排头兵,对外开放的窗口和经济发展的重要增长极,国家级滁州经济技术开发区已获批中国家电及装备制造业基地、国家新型工业化家电产业示范基地、国家外贸转型升级基地(家电)、全国智能家电产业知名品牌创建示范区、国家农业产业化示范基地、中国食品产业基地、国家级绿色园区等一大批国字号荣誉。

千方百计抓招商 争分夺秒建项目

二十余年砥砺奋进,滁州经开区打造出以智能家电及电子信息、汽车及先进装备制造、绿色食品产业为主导,以新能源、新材料等新兴产业为补充的多元发展、多极支撑的综合产业体系,引进了一大批全国乃至全球知名企业。


抓招商推进项目签约。滁州经开区树牢项目为王理念,坚持招大引强不动摇。攻坚行动开展以来,先后赴长三角、珠三角等区域拜访企业100余家,共签约项目22个,累计投资212亿元。由上市企业东方日升新能源股份有限公司投资的高效电池与光伏组件项目于8月份正式签约,即将进场施工;洽洽食品、盛德食品、祥森智能、舜宇模具、明瑞智能等一批优质项目陆续落户,进一步拉长加粗了三大主导产业链条,集聚效应更加明显。

抓建设推进项目落地。围绕“两重”攻坚行动计划,滁州经开区领导班子成员按照包保分工靠前帮办,同时利用双休日召开调度会、现场会,及时协调解决项目推进过程中遇到的困难和问题,逐一打通制约项目推进的“难点”“堵点”。对已经签约未动工的项目,重点围绕加快前期工作做文章。攻坚行动开展以来,共开工项目52个,竣工项目31个,分别完成年度攻坚目标任务的87%、86%。由上市企业杭州福斯特应用材料股份有限公司投资的光伏胶膜项目一期桩基完成,9月初进入厂房主体建设阶段;和传物流、扬子空调智能工厂等项目边建厂房、边安装设备、边生产;通用生物工程技术中心建成并投入使用。

主体创新增活力 优化平台育沃土

科技创新是引领发展的第一动力。滁州经开区高度重视科技创新能力建设,以创新驱动发展为主线,以产业转型升级为目标,以政策体系建设为支撑,突出人才引进、平台建设、科技创新,正加快形成以创新为主要引领和支撑的经济体系和发展模式,创新浪潮激荡着经开区加速迈入发展“快车道”。

今年,面对突如其来的新冠肺炎疫情,滁州经开区通用生物系统(安徽)有限公司“新型冠状病毒内参基因及探针引物”课题组的科研人员,及时合成了新冠病毒检测的内参基因及探针引物,为快速诊断试剂盒开发赢得了宝贵的时间。国家首批公布的12家新冠病毒核酸检测试剂盒生产企业中,通用生物为其中10家企业做配套,占比达83.3%。

尽管受疫情影响,安徽扬子空调股份有限公司仍然在困境中致力创新,谋求发展机遇。2020AWE艾普兰优秀产品奖在线发布,该公司“零风感”三系统广域风超能效柜机荣获“优秀产品奖”。今年,该公司推出独创的、拥有三档自动调节功能的节能新产品,发布一周时间就收到20多万台订单。

在创新平台建设方面,滁州经开区通过政策引领、资金扶持等方式建设众创空间等孵化平台,营造良好的创业氛围,推动科技创新创业。今年,在国家科技部火炬中心公布的2020年度国家备案众创空间名单中,滁州经开区启迪之星(滁州)众创空间获批国家级众创空间,为全市唯一一家。截至目前,园区共拥有国家级高新技术企业77家;拥有创新平台128个,其中国家级研发中心1个,省级60个。

滁州经开区不断深化与“大院大所”的对接合作,先后引进中国高校(华东)科技成果转化中心、成立北京中关村海淀创业园滁州分园、武汉大学(滁州)智慧能源研究院,协助中国高校科技成果交易会“网上科交会”开展高校生物医药成果项目路演活动,与南京大学、吉林大学、浙江大学、天津大学四所高校对接,康佳同创与南京农业大学、智慧水务与东南大学、通用生物与安徽大学建立产学研合作。

此外,滁州经开区还大力推进人才招引“三大行动”,吸引大批创新创业高层次人才集聚,先后自主培育国家级高层次人才1人,累计引进各类高层次人才90余人。园区不断落实人才扶持政策,兑现各类支持高层次人才及团队奖补。今年以来,积极帮助园区人才企业办理“皖东英才抗疫贷”,3家企业已获近5亿元贷款支持。

一个个高端创新平台落地建成,一个个创新创业项目开花结果,为滁州经开区高质量发展厚植出肥沃的“创新”土壤。

企业帮扶有温度 风雨无阻见真心

今年4月,《滁州经济技术开发区“企业服务提升年”实施方案》正式发布,方案以推动企业服务工作制度化、常态化、长效化为切入点,聚焦痛点堵点问题,畅通沟通渠道,优化服务流程,增强帮办实效,助推企业发展。随后,滁州经开区重磅发布“惠企5条”,把“真金白银”实打实、不含糊地送给企业,全力推动园区工业企业稳增长扩产能,实现平稳健康发展。

疫情无情人有情,为最大限度降低新冠肺炎疫情对企业生产经营带来的影响,滁州经开区全力出击,做好为企解忧“服务员”。

建立规模以上工业企业领导包保和其它企业部门网格化包保帮扶机制——规模以上企业实现全包保,同时将城南、城东、城北、示范区、高铁站区等5个片区其他企业划分为19个网格,分配到19个责任部门,实行网格化“精准帮扶”。

缓解企业用工难——积极探索用工新思路,探索政府服务+“市场化招工”用工新路径,与河南省汝阳县建立长期劳务合作关系,在汝阳举办滁州经开区首届专场招聘会,现场吸引超1500多名农民工参会,近300名农民工当场和用人单位签订用工意愿,当天接回50余名农民工。今年以来,园区累计举办各类招聘会30余场,为园区企业实现招工近4.2万人。

实行“兜底帮办”——围绕企业从签约开工、建设直至投产过程中遇到的困难和问题,集中受理、交办、催办;坚持“兜底帮办”,协调解决企业建设及运营过程中存在的问题和困难,实现“提标扩面”,优化涉企服务。帮办部门及时掌握重点项目进展,把控项目推进关键节点,提高帮办效率。对推进缓慢的项目,认真剖析症结,破除瓶颈,推动项目能快则快。同步推进“四送一服”常态化,实现企业服务全覆盖。今年以来累计走访规上企业622家次、中小微企业2400家次、个体工商户1906家次、重点项目497个次,现场解答企业问题381个,搜集企业疑难问题82个;开展50次企业座谈会及要素对接会,参与人次2100余人,发放政策文件650本,帮助企业享受政策红利。

今年以来,滁州经开区累计兑现143家企业科技、人才、土地、金融等政策资金近4亿元;积极与滁州市各家银行对接,开展政银企对接,加快“政银担”“税融通”“科创贷”等新型融资工具推广,为中小微企业解决融资问题;坚持集约节约用地,提高工业用地的投资强度和产出效益,为企业解决土地指标问题……

一项项解企业燃眉之急的政策加速落地,兑现扶持资金的雪中送炭,为企业发展注入了一针针强心剂。上半年,滁州经开区规上工业增加值增长10%,滁州智能家电产业基地发展态势良好,上半年产值同比增长17.2%。

只争朝夕、不负韶华,谋划长远、干在当下,滁州经开区紧扣“高质量”关键词,主动作为,大胆突破,以“四最”营商环境吸引海内外客商前来投资兴业,勇当科技和产业创新的开路先锋。(蒋晓枫 李媛)

#湖工微讯#
【文学与新闻传播学院汉语国际教育专业】
汉语国际教育专业原名对外汉语教学专业,旨在培养汉语国际推广和跨文化交流急需的专门人才。我院汉语国际教育专业拥有12年办学经验,整合了汉语、文学、外语等多方面的优势师资,教学质量优良。本专业培养具有较扎实的汉语和英语基础知识,具有较高人文素养,具备中国文学、中国文化、跨文化交际等方面的专业知识与能力,能在国内外各级学校从事汉语教学,能在各职能部门、新闻出版单位、涉外企事业单位从事与语言文化交流等相关工作的中国语言文学学科应用型专门人才。


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